AULA 9 - Biorremediação

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Aula 9 - Biorremediação 
 
 
 
Microbiologia Ambiental 
 
 
 
 
Centro de Biociências e Biotecnologia 
Laboratório de Fisiologia e Bioquímica de Microrganismos 
 
 
 
Profa. Aline Intorne 
aline_intorne@yahoo.com.br 
 
 
Autoria: Aline Chaves Intorne 
 Lívia Marini Palma 
 Thaís Motta Granato 
 
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Nessa aula serão discutidos os temas: “Introdução à biorremediação”, “Poluição 
ambiental”, “Biorremediação”, “Tipos de biorremediação” e “Aplicações da 
Biorremediação”. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução à biorremediação 
Vamos iniciar explicando o que quer dizer o termo biorremediação, que é o tema central na 
Microbiologia Ambiental. Biorremediação refere-se ao ato de remediar, ou seja, atenuar a 
contaminação ambiental através da utilização de processos biológicos. Podemos dizer que 
biorremediação é o processo pelo qual organismos vivos (micróbios, fungos, plantas, algas verdes 
ou suas enzimas) são utilizados para remover ou remediar contaminações no ambiente. 
Agora que já sabemos que a biorremediação de ambientes existe devido a uma 
contaminação, faz-se necessário avaliar a origem destes contaminantes. Então, antes de 
aprofundarmos nos processos de biorremediação, vamos rever nossos problemas de poluição. 
Na maioria das vezes, a problemática da poluição está relacionada com o crescimento 
populacional e, consequentemente, ao aumento do consumo, da produção energética e da 
produção de rejeitos. O grande boom de produtos aconteceu a partir da revolução industrial. 
 
A população cresceu – e agora? 
O crescimento da população humana aumentou em sete vezes nos últimos 200 anos, 
passando de 1 para 7 bilhões de pessoas. No gráfico apresentado abaixo (Figura 1), percebe-se 
que com o advento da Revolução Industrial, o crescimento populacional é potencializado. A 
Revolução iniciada em 1780 e notada em 1840 é um marco na história. A partir deste momento a 
população experimenta um crescimento sustentado, nunca ocorrido antes. 
 
 
Figura 1: Aumento populacional a partir da Revolução Industrial. Fonte: Google Imagens. 
 
Então, a partir da Revolução Industrial, houve um crescimento na produtividade em função 
da utilização de máquinas, da energia a vapor e, posteriormente, da eletricidade. A utilização de 
novos métodos e equipamentos agrícolas, o uso de sementes selecionadas e a rotação de 
culturas possibilitaram um aumento na produção de alimentos, em especial a produção de carne, 
o que refletiu em melhores condições de vida à população (Figura 2). Como podemos observar no 
gráfico abaixo, o aumento da população ao longo dos anos foi acompanhado por um aumento da 
produção de carne. 
 
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Figura 2: Aumento da produção de carne e da população humana após a Revolução Industrial. Fonte: Google Imagens. 
 
O crescimento dos setores industriais, agrícola e da própria população levou ao aumento 
do consumo de água, a fim de atender esses setores que estavam em expansão (Figura 3). 
Portanto, podemos notar que o aumento na utilização da água de superfície está diretamente 
relacionado com o aumento da população no gráfico. O aproveitamento dessa água permite a 
geração de energia hidrelétrica, o abastecimento da população com água potável e a irrigação de 
áreas agricultáveis, além de outras formas de utilização. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: O uso da água ao longo dos últimos anos. Fonte: Google Imagens. 
 
Os efeitos do aumento do consumo generalizado ocorrido no último século e a perspectiva 
para esse século podem ser avaliados através da produção de resíduos (Figura 4). Na linha azul 
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do gráfico, observamos que há uma estimativa de aumento na produção dos resíduos 
provenientes de todos esses processos que foram incentivados após a Revolução Industrial. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4: Geração de resíduos mundial: passado e projeção futura. Fonte: Google Imagens. 
 
É fato que, concomitante ao aumento da produção de alimentos e dos avanços 
tecnológicos e industriais, ocorre também o aumento na produção de resíduos. O problema é que 
esses resíduos muitas vezes são descartados de forma inadequada, comprometendo o equilíbrio 
ambiental, levando a contaminação de ambientes, perda da biodiversidade e a propagação de 
doenças. Logo, há uma necessidade crescente de tratamento destes resíduos, a fim de que não 
haja mais contaminação do ambiente, buscando minimizar, remediar os problemas ambientais já 
existentes. No entanto, a legislação brasileira que regulamenta esta destinação é recente, como 
por exemplo, a Política Nacional de Resíduos Sólidos, que data de 2010, enquanto a poluição 
causada pelo crescimento populacional vem aumentando desde o século XIX. Além do consumo 
de água e a produção de alimentos abordados aqui, diferentes insumos podem ser considerados 
nesta análise, como as emissões de derivados de combustíveis fósseis e o acúmulo de lixo. 
Pensar em reciclagem é importante, mas uma preocupação maior ainda é dada à 
necessidade de reduzir a produção de lixo. Isto está diretamente relacionado com a maneira que a 
sociedade lida com o consumo. No mundo de hoje, a necessidade de consumo precisa ser revista 
e nasce então o conceito de consumerismo. Você sabe o que é o consumerismo? Não é 
sinônimo de consumismo! Muito pelo contrário, consumerismo é o oposto do consumismo! Isso 
mesmo! 
Consumerismo está relacionado ao uso adequado dos recursos naturais, que se 
caracteriza por um consumo racional, controlado e responsável, capaz de considerar as 
consequências econômicas, sociais, culturais e ambientais do ato de consumir. 
Consumismo: tendência a comprar exageradamente, de modo impulsivo e compulsivo. 
 
 
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Há estudos voltados para a nova realidade que enfrentamos. Por exemplo, alguns 
trabalhos mostram que a maior parte do consumo de uma família com filhos é voltada para o que 
as crianças querem ou para o que os adultos acreditam que elas precisam, evidenciando que o 
consumismo tem atingido cada vez mais este público. Isto é preocupante, porque criança é 
facilmente manipulável, já que ainda não tem a personalidade formada. Por isso, em alguns 
países da Europa o marketing voltado para as crianças vem sendo proibido na tentativa de reduzir 
o consumismo, com base na argumentação de que crianças não têm renda própria e, 
consequentemente, não têm poder aquisitivo. 
As consequências dos maus hábitos da população já foram citadas neste texto e geram 
problemas ambientais sérios. Como exemplo, temos a contaminação de ambientes que numa 
visão mais ampla ocasiona a perda de biodiversidade e, numa visão mais voltada para o homem, 
pode levar à propagação de doenças. Olhe o gráfico abaixo (Figura 5). 
 
Figura 5: A ocorrência da extinção de espécies em função do aumento da população humana e seus hábitos. Fonte: 
Google Imagens. 
 
A perda de biodiversidade ocorre porque a exploração aumentada de determinada espécie 
vai acarretar danos às outras, já que as relações ecológicas são intricadas. Isso acontece na 
agricultura quando a biodiversidade vegetal de determinada região é suprimida, ou seja, 
desmatada, para o estabelecimento de uma monocultura como aquelas destinadas ao cultivo de 
grãos. O mesmo efeito, ou talvez até efeitos potencializados, pode ser observado em áreas 
suprimidas para uso da pecuária, que também causa o pisoteio do solo, alterando sua estrutura e 
a emissão de gases estufa. 
A poluição também pode trazer graves consequências para a saúde dos seres humanos. 
Como exemplo, temos danos aos sistemas nervoso, respiratório e cardiovascular causados pela 
 
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poluição do ar, infecções bacterianas ou doenças provocadas por produtos químicos despejados 
no solo e corpos hídricos,como é o caso dos xenobióticos. Já discutimos isso em aulas 
anteriores, você lembra? 
Os produtos de consumo da população humana podem oferecer riscos ao ambiente. Os 
fármacos que utilizamos, normalmente, são excretados pela urina. No entanto, as Estações de 
Tratamento de Esgoto (ETEs) não têm estrutura para eliminá-los. Um exemplo de problema 
ambiental ocorrido em decorrência disso refere-se ao uso de anticoncepcionais. A partir da 
década de 60, as pílulas anticoncepcionais vêm se apresentando como um perigo ao ambiente, 
visto que os hormônios nelas contidos permanecem como contaminantes nos ecossistemas, 
podendo, inclusive, causar alterações sexuais nos organismos que vivem nesses ambientes. Esta 
nova classe de poluentes é conhecida como contaminantes emergentes. 
Em relação ao solo, os pesticidas são os principais agentes contaminantes. Como já dito 
na aula anterior, o uso do fungicida calda bordalesa é bastante comum e este é um composto que 
contém cobre em sua composição. O excesso deste metal pode induzir sérios efeitos para a 
saúde, como náuseas, irritação na pele e, em estágios mais avançados, até câncer. 
Outras fontes de contaminação, como o vazamento de combustível e as atividades de 
mineração também são bastante agressivas ao ambiente. Nesses casos, os micróbios têm papel 
essencial já que conseguem se adaptar mais rapidamente às novas condições impostas. Como 
eles crescem mais rapidamente (o curto tempo de geração produz mutações que, aleatoriamente, 
os dotam de novas habilidades, por exemplo), esta adaptação acontece de maneira acelerada. 
Deste modo, os micróbios desenvolvem vias para metabolização destes compostos. 
Já deu para perceber que a forma como vivemos deixa marcas no ambiente. Hoje, existem 
medidas para avaliar os “rastros” que deixamos no planeta. Um dos métodos que vem sendo 
utilizados é o conceito de Pegada Ecológica, que consiste em contabilizar a pressão do consumo 
das populações humanas sobre os recursos naturais. Em outras palavras, mede a quantidade de 
recursos naturais renováveis para manter nosso estilo de vida. Expressa em hectares globais 
(gha), a pegada ecológica permite comparar diferentes padrões de consumo e verificar se estão 
dentro da capacidade suporte do planeta. O tamanho da nossa pegada vai depender do nosso 
modo de vida. Junto com esta aula foi disponibilizado a cartilha Pegada Ecológica – Qual é a sua? 
Além de explicar de forma mais detalha o assunto, vocês poderão calcular sua pegada. E aí? 
Estão curiosos para saber a Pegada Ecológica de vocês? Então, não percam a leitura deste texto 
complementar. 
A partir de tudo que foi colocado até agora, é evidente a necessidade de uma maior 
preocupação com a problemática ambiental e de mais investimentos para o controle de 
contaminantes. No entanto, muitas vezes há uma grande dificuldade em identificar as áreas 
contaminadas. Frequentemente, a contaminação só é percebida quando é identificado algum 
efeito na saúde da população residente naquela região afetada. Portanto, a fim de se identificar 
esses tipos de contaminação, os bioindicadores estudados em aulas anteriores são muito úteis. 
Contaminantes emergentes: compreendem produtos farmacêuticos e de higiene pessoal, indicadores de atividade 
antrópica, subprodutos industriais, hormônios naturais e drogas ilícitas. 
 
 
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Constatada a existência do problema, é preciso utilizar metodologias específicas para a 
remoção de cada um dos tipos de contaminação. Os métodos disponíveis para a recuperação de 
áreas contaminadas podem ser de três tipos: físicos, químicos e biológicos. O principal método 
físico conhecido é a incineração, no qual há degradação completa da matéria orgânica com 
liberação de gases. Os métodos químicos são, normalmente, extrações químicas, enquanto os 
biológicos referem-se à biorremediação. Dos métodos citados acima, a biorremediação é 
financeiramente mais vantajosa, enquanto a incineração é a mais cara. 
 
Biorremediação 
A biorremediação é a tecnologia que utiliza micróbios, plantas ou suas enzimas para que o 
ambiente contaminado retorne às suas condições originais, ou seja, para que elimine ou torne 
inerte determinado poluente, restaurando os habitats naturais. Esta técnica é muito antiga, pois 
ocorre naturalmente no meio através dos ciclos biogeoquímicos, mas ganhou novo impulso com o 
emprego dos xenobióticos (compostos sintéticos). Nestes casos, a participação dos micróbios é 
essencial, visto que no processo de seleção natural, alguns deles são capazes de resistir às 
condições adversas, podendo remediar o ambiente contaminado. Além disso, vários micróbios já 
são descritos para biorremediação de áreas contaminadas com hidrocarbonetos e metais (Tabela 
1). 
 
Tabela 1: Micróbios biorremediadores. Fonte: Google Imagens. 
 
Para seleção de um organismo biorremediador devem ser considerados três aspectos: 
1) A sua capacidade de degradar o contaminante ou, no caso de metais e outros 
contaminantes que não são biodegradáveis e se acumulam na cadeia trófica, a capacidade de 
torná-los inertes; 
2) O acesso do micróbio ao poluente, ou seja, o contaminante deve estar disponível para 
ação microbiana; 
3) As condições ambientais do local onde se pretende realizar a biorremediação, que 
devem ser adequadas para o crescimento e atividade do agente biorremediador. 
 
 
Contaminante Micróbio utilizado 
Anéis aromáticos Pseudomonas, Achromobacter, Bacillus, Arthrobacter, Penicillum, Aspergillus, 
Fusarium, Phanerocheate 
Cádmio Staphlococcus, Bacillus, Pseudomonas, Citrobacter, Klebsiella, Rhodococcus 
Cobre Escherichia, Pseudomonas 
Cromo Alcaligenes, Pseudomonas 
Enxofre Thiobacillus 
Petróleo Pseudomonas, Proteus, Bacillus, Penicillium, Cunninghamella 
Incineração: é a queima de lixo em fornos e usinas próprias. Muito utilizado para reduzir o volume de resíduos, além 
de destruir micróbios. 
 
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Processo de biorremediação 
Para que a biorremediação aconteça propriamente, é preciso a associação entre o 
organismo biorremediador (um micróbio, por exemplo) e o contaminante (como um hidrocarboneto 
derivado de petróleo). Então, para metabolizar o contaminante, o agente biológico vai quebrar 
esta molécula, produzindo CO2 e água (Figura 6). Neste caso, temos uma degradação completa 
do contaminante, o que é chamado mineralização. A partir daí, o contaminante é transformado 
em produtos com pouca ou nenhuma toxicidade (inócuos), como CO2 e água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6: Ação de biorremediação microbiana sobre contaminante. Google Imagens. 
 
Os processos de biorremediação são divididos em in situ ou ex situ de acordo com o local 
onde a contaminação ocorre. A biorremediação in situ trata-se de um processo que acontece no 
mesmo local onde a contaminação se deu. Já a biorremediação ex situ ocorre fora deste local. 
Neste caso, todo o meio contaminado é levado para outra área onde será tratado, como ocorre na 
estação de tratamento de efluentes (ETE). 
 
Biorremediação in situ 
Para que a biorremediação in situ aconteça é necessário que sejam feitas as 
caracterizações física, química, biológica e hidrogeológica do ambiente. 
A caracterização física é responsável por identificar: 
- A distribuição espacial da contaminação e a origem do resíduo. É preciso conhecer a 
fonte da contaminação para cessá-la; 
- A hidrogeologia da área, pois o fluxo de água vai determinar para onde o contaminante 
pode ser levado; 
 
 
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- E a temperatura, que é um dos determinantes sobre quais micróbios são candidatos à 
biorremediação daquela área. 
Já a caracterização química avalia: 
- A composição da contaminação; 
- A qualidade da água subterrânea, especialmente o potencial redox, receptores de 
elétrons, pH e produtos de degradação, a fim de verificar se este compartimento também foi 
contaminado; 
- As propriedades de adsorção do sedimento, ou seja, quantoo agente biorremediador 
consegue se ligar quimicamente ao contaminante presente. 
A caracterização biológica deve levar em consideração: 
- A presença de micróbios viáveis, especialmente possíveis biorremediadores em zonas 
contaminadas e não contaminadas. Em áreas contaminadas, é provável encontrar micróbios já 
resistentes à contaminação, apresentando-se como potenciais agentes biológicos para a 
biorremediação. Então, é possível identificá-los, tentar reproduzi-los em laboratório e utilizá-los na 
biorremediação, um processo chamado de bioaumentação; 
- O potencial e as taxas de biodegradação / inertização do contaminante, que se dão ao 
longo do tempo. 
A biorremediação in situ pode ser passiva, ocorrendo naturalmente. Nesse caso, não há 
interferência intencional humana no processo, mas há necessidade de monitoramento a fim de 
verificar o decaimento da concentração de contaminantes ao longo do tempo. No entanto, há 
casos de biorremediação in situ em que o homem pode acelerar ou favorecer o processo de 
descontaminação através de intervenções. Alguns exemplos que serão explicados a seguir são: 
bioventilação, bioestimulação e a bioaumentação. 
A bioventilação é uma biorremediação in situ na qual é adicionado oxigênio ou outro gás 
ao ambiente com a intenção de acelerar o crescimento dos micróbios e, consequentemente, o 
processo. O sistema de bioventilação pode ser usado no solo ou na água. 
A bioestimulação é outro tipo de biorremediação in situ. Neste caso, são adicionados 
nutrientes ao sistema, que também vão acelerar o desenvolvimento dos micróbios. Pode ser 
utilizado, por exemplo, em ecossistemas marinhos contaminados por hidrocarbonetos. Como já 
vimos na aula de Microbiologia da Água, os nutrientes estão muito diluídos nos oceanos. Então, 
fontes nutricionais de nitrogênio e fósforo, por exemplo, podem ser adicionadas ao meio. Esta 
técnica acelera o processo de biorremediação e pode ser usada também em solos com deficiência 
nutricional. Neste caso, isso é feito após uma caracterização química da área, que vai verificar a 
deficiência. 
 
 
 
Bioaumentação: é o processo de inoculação de micróbios naturais e desejáveis, cientificamente selecionados para 
incrementar a população microbiana normalmente já encontrada na área contaminada. 
Hidrogeológica: refere-se ao termo hidrogeologia, que consiste no estudo das águas subterrâneas quanto ao seu 
movimento, volume, distribuição e qualidade. 
 
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A bioaumentação, citada anteriormente, trata-se da inoculação de culturas puras ou 
consórcios microbianos contendo micróbios selecionados para degradação de contaminantes 
específicos no local contaminado. Os micróbios aplicados devem atuar em sinergismo com as 
espécies autóctones, sem interferir nos processos biogeoquímicos naturais. A intenção da 
bioaumentação é apenas auxiliar as espécies que já residem naquele ambiente durante o 
processo de descontaminação. 
A escolha da melhor maneira de fazer a biorremediação deve ser pensada a fim de 
descontaminar a área sem interferir no equilíbrio daquele ecossistema. Um resumo do que 
abordamos sobre biorremediação in situ está apresentado na figura abaixo (Figura 7). 
 
 
Figura 7: Tipos de biorremediação in situ. OGM: Organismo Geneticamente Modificado. Fonte: Google Imagens. 
 
Biorremediação ex situ 
Em relação à biorremediação ex situ, nesta aula trataremos apenas dos processos 
relacionados ao tratamento de solo contaminado, pois na aula anterior já falamos sobre o 
tratamento de efluentes, que envolve a água contaminada. 
O processo de biorremediação ex situ de solos inicia-se com a redistribuição do material 
em camadas e sua irrigação com nutrientes e micróbios biorremediadores, geralmente bactérias. 
Uma das técnicas utilizadas é o landfarming. Essa técnica trata de incrementar o solo 
contaminado com outro solo não contaminado, a fim de favorecer a degradação biológica de 
resíduos na camada superior de solo, que é periodicamente revolvida para haver aeração. Essa 
camada superior do solo é chamada de camada reativa. Para isso, o solo é arado e gradeado, 
promovendo sua homogeneização (Figura 8). 
Espécie autóctone: o termo autóctone significa nativo, portanto, trata-se de uma espécie originária do próprio 
território que está sendo trabalhado. 
 
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Figura 8: Técnica de landfarming. Fonte: Google Imagens. 
 
A compostagem também é um processo de biorremediação ex situ. A técnica consiste em 
estimular a decomposição de materiais orgânicos por organismos heterotróficos aeróbios, a fim de 
se obter um material final estável e rico em substâncias húmicas e nutrientes minerais. Assim, a 
decomposição aeróbia de resíduos orgânicos é realizada por populações microbianas sob 
condições controladas. Diferente do que a maioria da população pode acreditar, a compostagem 
não é feita apenas em pequena escala, a fim de atender consumidores domésticos e pequenos 
agricultores. Alguns aterros em São Paulo, por exemplo, já trabalham com a compostagem 
(Figura 9). 
Comumente, as estações de compostagem trabalham com populações de minhocas 
agindo sobre o material a ser biorremediado. Estes animais promovem a aeração do solo e, além 
disso, possuem uma microbiota intestinal ávida por matéria orgânica, auxiliando fortemente a 
degradação dos contaminantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9: Processo de compostagem. Fonte: Google Imagem. 
 
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O processo de compostagem é importante, pois aumenta a disponibilidade de nutrientes, 
promove o aproveitamento de resíduos, além de despoluir. Tem a vantagem de poder ser feito por 
qualquer pessoa, inclusive em composteiras domésticas. No entanto, o ambiente precisa ter 
controle de aeração, pH, umidade e temperatura. Altas temperaturas aumentam a taxa de 
biodegradação, a solubilidade de compostos e transferência de massa. No entanto, caso se eleve 
em excesso, pode haver comprometimento da microbiota, afetando negativamente as taxas de 
decomposição. 
No quadro abaixo (Figura 10) estão apresentadas as principais vantagens e desvantagens 
da compostagem em grande escala. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 10: Relação de vantagens e desvantagens da compostagem em larga escala. Fonte: Google Imagens. 
 
 
Uma terceira forma de biorremediação ex situ pode ser realizada em biorreatores (Figura 
11). Nestes equipamentos ocorre a remoção da matéria orgânica pela ação de micróbios aeróbios 
de forma muito controlada. Por isso, podem ser utilizados em conjunto com processos de 
compostagem, aumentando o controle deste processo, mas tem a desvantagem de encarecê-lo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 11: Biorreator usado em processos de compostagem. Fonte: Google Imagens. 
 
 
VANTAGENS DESVANTAGENS 
Baixo requerimento energético Requer controle de emissões (ex.: metano) 
Tempo de retenção menor do que os requeridos 
nos tratamentos in situ, por exemplo, semanas em 
vez de meses 
Requerem alto controle de umidade devido às 
altas temperaturas 
Requer menores áreas de terra 
Minimizam problemas de contaminação 
Mais barato que processos não biológicos 
(ex.: incineração) 
 
 
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Fatores que afetam a biorremediação 
Vale considerar que alguns fatores podem afetar o processo de biorremediação, como: 
 Biodisponibilidade inadequada de contaminantes para os micróbios. Os contaminantes que 
não estiverem disponíveis para os micróbios não podem ser degradados; 
 Nível de toxicidade dos contaminantes. Os micróbios precisam ter vias de resistência aos 
contaminantes que os mesmos são capazes de degradar, ou seja, precisam ser capazes de 
tolerar altos níveis de toxicidade; 
 Preferência microbiana. A população presente no local deve ser favorecida. Espécies já 
existentes no local tendem a apresentar maior potencial biorremediador, além de serem nativas do 
ecossistema em questão; 
 Degradação incompleta de contaminantespode gerar metabólitos tóxicos; 
 Incapacidade de remover contaminantes em baixa concentração; 
 Esgotamento de substratos preferenciais e escassez de nutrientes. A escassez de 
nutrientes limita a atividade microbiana e, consequentemente, o processo de biorremediação; 
 Disponibilidade de aceptores de elétrons, potencial de redox; 
 Difusão de oxigênio e solubilidade. 
 
Alguns casos onde a biorremediação poderia ser utilizada 
Caso I 
Em abril de 2013, a Companhia Siderúrgica Nacional (CSN) localizada no município de 
Volta Redonda/RJ foi multada pela Secretaria de Ambiente do Estado do Rio de Janeiro em R$ 35 
milhões por contaminar áreas de solo com cerca de vinte substâncias. Tornando a situação ainda 
mais complicada, esta área contaminada, em torno de 10.000 m2, foi doada aos seus 
funcionários/colaboradores, que não tinham ciência da contaminação. O condomínio Volta Grande 
IV tem mais de 700 imóveis (residenciais e comerciais) e alguns de seus moradores apresentaram 
inclusive problemas de saúde. O Instituto Nacional do Meio Ambiente recomendou a remoção 
destas famílias da área. 
 
Caso II 
Em análise de 48 amostras de solo coletadas nas proximidades da fabricante de baterias 
Ájax, foram constatados diferentes níveis de contaminação por chumbo. Em 2002, a empresa foi 
condenada a pagar multa ambiental por expor os trabalhadores e a população residente nas 
imediações a tal contaminação, que ocorreu devido ao funcionamento da unidade de reciclagem 
de baterias nas dependências da empresa. 
 
Caso III 
Como os aterros sanitários recebem muito material contaminado, devem ter o solo 
impermeabilizado. Assim, é necessário que a fiscalização fique atenta a possíveis irregularidades, 
 
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como aconteceu no aterro sanitário de Maceió no ano de 2013. Problemas de drenagem, de 
cobertura e lixo, além do carreamento de resíduos para áreas inadequadas foram detectados 
pelos técnicos do Instituto de Meio Ambiente (IMA) causando possível contaminação do solo. 
 
Caso IV 
Após 13 anos, a Petrobrás foi condenada pelo vazamento de 4 milhões de litros de óleo 
nos rios Barigui e Iguaçu durante a transferência de material por um oleoduto que ia do terminal 
de São Francisco do Sul (no litoral de Santa Catarina) para a Refinaria Presidente Vargas (em 
Araucária/PR). O acidente foi considerado o maior desastre ambiental envolvendo a empresa em 
25 anos e rendeu uma multa de R$168 milhões, além da obrigatoriedade de recuperar a área 
atingida e monitorar a qualidade do ar, solo e água do entorno. 
 
Caso V 
Em 1989, o rompimento do casco do navio petroleiro americano Exxon-Valdez espalhou 
mais de 40 milhões de litros de petróleo em águas remotas (Figura 12). A empresa foi condenada 
a pagar cinco bilhões de dólares aos 32.000 moradores e pescadores da região. Mas em junho de 
2008, a multa foi reduzida para US$ 500 milhões. As áreas ao longo da costa atingida pelo 
derramamento ainda apresentam contaminação com óleo debaixo da superfície. 
 
Caso VI 
Em 20 de abril de 2010, uma explosão na plataforma de petróleo Deepwater Horizon, 
arrendada pela empresa British Petroleum (BP), no Golfo do México, deu início ao maior acidente 
ambiental da história dos Estados Unidos. O crime ambiental ocasionou a morte de onze pessoas. 
O rompimento das tubulações da plataforma provocou o vazamento de 5 milhões de barris de 
petróleo no mar, trazendo danos incalculáveis à vida marinha. Para se ter uma ideia do tamanho 
do vazamento, esse número representa quase o dobro da produção diária brasileira. A quantidade 
acumulada é quase três vezes maior que o vazamento do navio petroleiro Exxon Valdez, ocorrido 
no Alasca em 24 de março de 1989, até então considerado o mais grave em águas norte-
americanas. Para saber mais: Assista ao filme Horizonte Profundo – Desastre no Golfo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 12: Imagens do derramamento de petróleo. Fonte Google Imagens. 
 
 201 
 
Caso VII 
Em 2013, o Instituto Estadual do Ambiente (INEA) do Rio de Janeiro divulgou pela primeira 
vez a lista de áreas contaminadas neste Estado. No total, são 160 terrenos afetados por poluentes 
variados. Os postos de combustíveis são responsáveis por mais de metade dessas áreas, seguido 
pelas atividades industriais (Figura 13). Das 160 áreas monitoradas, 67 estão contaminadas, mas 
ainda não iniciaram nenhum tipo de tratamento no local. Outras 64 estão em tratamento e seis já 
foram recuperadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 13: Distribuição de áreas contaminadas e reabilitadas. Fonte Google Imagens. 
 
Os postos armazenam combustível em TSA (em português, tanques de armazenamento 
subterrâneo), que frequentemente apresentam vazamentos (Figura 14). Esses vazamentos 
ocorrem por conta da corrosão e falta de manutenção adequada. Nestes casos, a contaminação 
dos arredores se dá através de hidrocarbonetos conhecidos pela sigla BTEX (benzeno, tolueno, 
etilbenzeno e xileno). A possibilidade de biorremediação destes compostos se dá pela ação de 
micróbios que abrem esses anéis aromáticos, degradando a molécula (Figura 15). 
 
 
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Figura 14: Tanques de armazenamento subterrâneo podem sofrer corrosão e contaminar o solo. Fonte: Google 
Imagens. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura15: Anéis aromáticos dos hidrocarbonetos chamados BTEX. Fonte: Google Imagens. 
 
Uma das características do BTEX é a baixa solubilidade destes compostos. Assim, apenas 
os organismos produtores de biossurfactantes são capazes de degradá-los, como Acinetocter, 
Agrobacterium, Bacillus, Burkholderia, Pseudomonas, Ralstonia, Streptomyces e Vibrio. Outras 
técnicas de remediação que podem ser utilizadas neste caso são a bioaumentação e a 
bioestimulação, já apresentadas nesta aula. 
 
 
Biossurfactantes: são subprodutos dos sistemas metabólicos microbianos que possuem a capacidade de reduzir a 
tensão superficial (fases líquido-gás) ou a tensão interfacial (fases imiscíveis líquido-líquido). 
http://pt.wikipedia.org/wiki/Metabolismo
http://pt.wikipedia.org/wiki/Tens%C3%A3o_superficial
 
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Caso VIII 
 Em novembro de 2015, no distrito de Mariana/MG, e em janeiro de 2019, na cidade de 
Brumadinho/MG, romperam-se as barragens de rejeitos de mineração controladas pelas 
empresas Samarco Mineração S. A. e Vale S. A., respectivamente. As barragens foram 
construídas para acomodar os rejeitos provenientes da extração do minério de ferro retirado de 
extensas minas nas regiões em que se localizavam. O rompimento da barragem de Mariana é 
considerado o desastre industrial que causou maior impacto ambiental da história brasileira e o 
maior do mundo envolvendo barragens de rejeitos, com um total de 62 milhões de metros cúbicos 
despejados no ambiente. Enquanto o desastre de Brumadinho foi considerado o segundo maior 
desastre industrial do século e o maior acidente de trabalho do Brasil, como um grande dano 
humanitário e ambiental, com mais de 200 mortos e cerca de 90 desaparecidos. A lama alcançou 
os Rios Doce e Paraopeba, causando alterações no ecossistema, atingindo animais, plantas e 
causando a degradação do rios. 
 
Alguns casos onde a biorremediação já é utilizada 
I. A BASF e a prefeitura e Mogi-Mirim/SP lançaram em 2013 um projeto de compostagem 
de resíduos orgânicos domiciliares coletados em sacos plásticos produzidos com ecovio®, um 
polímero compostável certificado. 
II. A prefeitura de São Paulo já aposta na compostagem caseira com a distribuição de 
composteiras pequenas em 2 mil residências ao longo de 6 meses. Além disso, há um projeto 
piloto sendo desenvolvido com resíduos da feira-livre de São Mateus, também na capital paulista. 
III. A Renovogen iniciou suas atividades em 1996 e aplica soluções de biorremediação no 
Brasil através de produtos que degradam petróleo cru, diesel, gasolina, creosoto, BTEX, e 
derivativos do asfalto. Um exemplo da atuação da Renovogen é o caso de uma empresa 
americanaCalifornia Rock and Asfalt que teve seu solo descontaminado através de 
biorremediação ex situ. Foi apontada como uma solução efetiva, rápida e de baixo custo, além de 
não ser invasiva para o cliente, visto que o solo foi retirado, descontaminado e, então, devolvido 
para a empresa contratante do serviço. 
 
Considerações finais 
Dado o cenário e a preocupação ambiental que estamos vivendo há algumas décadas, a 
biorremediação tem ganhado importância mundial por se tratar de uma técnica que busca 
minimizar ou neutralizar poluentes orgânicos e inorgânicos presentes nos solos e água. Assim, a 
busca por micróbios e suas atividades metabólicas tem impulsionado várias linhas de pesquisa a 
fim encontrar novas espécies que possam ser utilizadas na biorremediação.